Een oude vloeistof ten dienste van een moderne wereld
Door Ontwaakt!-correspondent in Canada
EEN vloeistof als verpakkingsmateriaal en in de bouw, voor machinerieën en voor kunstwerken! Ze is onontbeerlijk voor auto’s, radio’s, televisietoestellen en satellieten en onmisbaar in ziekenhuizen, fabrieken en woonhuizen. Ze kan zo sterk als staal, zo hard als edelstenen, zo zwaar als ijzer, of zo broos als eierschalen, zo zacht als zijde en zo licht als kurk zijn. Deze vloeistof uit de oudheid, in zo’n overvloed geleverd als nog maar door weinig andere materialen is overtroffen, is — glas.
„Glas — een vloeistof?” zult u ongelovig vragen. Ja, als uit een witheet mengsel van gesmolten bestanddelen glas wordt gevormd, behouden de atomen en moleculen ervan het willekeurige patroon van een vloeistof, ook al wordt het net zo hard als gewone vaste stoffen. Een vloeistof die eruitziet, aanvoelt en zich gedraagt als een vaste stof lijkt fantastisch, maar de bijzondere eigenschappen van zijn unieke toestand maken glas tot een van de meest veelzijdige en waardevolle materialen die u ten dienste staan.
Het maken van glas is een van de oudste industrieën. Het is ook heel modern. Glas wordt al meer dan vijfendertig eeuwen door de mens gebruikt, maar tot voor ongeveer vijfenzeventig jaar heeft men er nauwelijks weet van gehad hoe veelzijdig het wel is. In 1903 werd feitelijk pas volautomatisch een glazen fles vervaardigd en een machine voor het trekken van glazen platen, „vlakglas” genaamd, werd pas in 1916 een commerciële realiteit. Sedertdien is men er door toegenomen kennis en betere middelen om deze verbazingwekkende vloeistof te benutten in geslaagd, de massaproduktie van glas ter hand te nemen zodat het van een zeer gewaardeerd weeldeartikel de mensheid nu in duizend en één verschillende vormen ten dienste staat.
Ononderbroken produktie
De hoofdbestanddelen van glas zijn duizenden jaren lang onveranderd gebleven. Ongeveer 90 percent van alle glas in de wereld bestaat nog altijd uit kiezelaarde, kalk en soda, doch de produktie is aanzienlijk vergroot ten einde aan de hedendaagse vraag te voldoen. De tegenwoordige glasmakers kiezen met grote zorg tonnen zuivere grondstoffen uit, wegen deze tot op een ons af, mengen ze grondig en scheppen het mengsel, of „gemeet”, dan in reusachtige tanks die meer dan 1000 ton gesmolten glas kunnen bevatten. Hoewel het smeltproces wordt verhaast door glasafval of glasscherven van dezelfde formule als het te vervaardigen glas aan het mengsel toe te voegen, moet de oven toch tot ongeveer 1500° Celsius worden verhit! Gesmolten glas is bij deze temperatuur zo corrosief dat het proces vergeleken is met het smelten van een blok ijs in een bus suiker. De vuurvaste wanden van de oven moeten meestal om de twee tot vier jaar worden vernieuwd.
Is het proces eenmaal aan de gang, dan gaat het dag en nacht, week in week uit onafgebroken door, totdat het wegens reparaties of veranderingen in de formule moet worden stopgezet. In de ene kant van de glasoven wordt onafgebroken het mengsel geschept en aan de andere kant wordt het bewerkbare glas, gemengd en gelouterd tot uniforme viscositeit, er zonder bellen en onzuiverheden uitgetrokken. De gloeiend hete vloeistof is dan gereed om getrokken, geperst of geblazen te worden en u van dienst te zijn.
Vensterglas
Hoewel sommige deftige Romeinse huizen in de eerste eeuw G.T. met bijna doorzichtige ruiten prijkten, werden glazen vensters weinig meer dan een eeuw geleden nog altijd als een luxe beschouwd. Thans zou de hoeveelheid vensterglas die jaarlijks van de oeroude vloeistof wordt getrokken, gesneden en in ramen wordt gezet om licht te verschaffen, geluiden te dempen en de warmte binnen en de kou buiten te houden, zich over duizenden kilometers uitstrekken.
Gewoon vensterglas wordt met behulp van een aan de oven aangebouwde trekmachine vervaardigd. Het proces begint met een blok vuurvast materiaal, dat de vorm heeft van een kano met een sleuf in het midden van de bodem in de lengterichting, de „debiteuse” genaamd, in de „smelt” te drukken, waardoor de vloeistof in de sleuf opwelt. Het gesmolten glas is vloeibaar genoeg om te stromen, maar toch taai genoeg om aan de „debiteuse” te kleven zodat het verticaal door de sleuf in één continue baan langzaam omhoog kan worden getrokken! De debiteuse wordt eraf getikt als de hard geworden vloeistof door elektrisch aangedreven rollers ongeveer negen meter verder omhoog wordt getrokken, naar een snijvliering, waar de door herverhitting gepolijste baan op standaardlengten wordt gesneden.
De onder- en bovenkanten van de glasplaten die volgens deze methode worden vervaardigd, zijn niet volmaakt evenwijdig, hetgeen een kleine beeldvervorming geeft. Vlakglas voor optisch voortreffelijke ruiten en spiegels, wordt als een ononderbroken lint van enkele honderden meters lang horizontaal uit de oven getrokken, en tussen reusachtige slijpmachines door geleid. Het glas wordt gelijktijdig aan weerskanten tot een vrijwel volmaakte vlakheid geslepen en vervolgens in stukken gesneden en gepolijst ten einde de een of andere automobilist een onverwrongen gezicht op de weg te geven of een klein kind met roze wangetjes door zijn smetteloze spiegelbeeld te fascineren.
„Float”-glas
In 1959 werd een revolutionair nieuw procédé voor de fabricatie van kwaliteitsvlakglas aangekondigd. Het wordt het „float”-glasprocédé genoemd en maakt het kostbare slijpen en polijsten geheel overbodig.
Het gesmolten glas wordt in een continue baan horizontaal uit de oven getrokken en rechtstreeks op een bad van gesmolten tin gebracht. Het glas wordt heet genoeg gehouden om alle onregelmatigheden eruit te smelten, terwijl de onder- en bovenvlakken volmaakt vlak en evenwijdig worden. Als het glas over het tinbad verder gaat, wordt het zorgvuldig afgekoeld en komt het er „vervormingsvrij” en met harde, door de hitte gepolijste onder- en bovenvlakken uit.
Floatglas is met enthousiasme ontvangen, vooral door de automobielindustrie, die circa 50 percent van al het vlakglas dat jaarlijks wordt gefabriceerd, opslokt.
Een verscheidenheid van gebruiksmogelijkheden
Van glas worden jaarlijks zo’n 29.000.000.000 flessen, potten en glazen gemaakt om er allerlei dingen, van babyvoedsel tot bijtende zuren, in te bewaren. Men kent geen ander materiaal dat de mensheid zulke goede diensten — mogelijk gemaakt door de oeroude ontdekking dat heet glas in nagenoeg elke vorm kan worden geblazen — heeft bewezen of ermee zou kunnen wedijveren. De moderne techniek gebruikt deze ontdekking thans voor massaproduktie met fantastische snelheden.
Bij het maken van flessen of potten vallen de klompen glas zo snel uit de oven in „voorvormen” dat het bijna niet te zien is! Een plunjer perst de glasklomp in zijn beginvorm en dan wordt het glas naar een „eindvorm” overgebracht waar er samengeperste lucht in wordt geblazen tot het zijn uiteindelijke vorm heeft gekregen. Ongeveer zes seconden nadat het glas uit de oven is gekomen, zwaaien een paar metalen kaken open en komt de fles of pot er, nog altijd gloeiend heet, uit!
Een zeer oude kunst
Hoe indrukwekkend deze ingewikkelde machines ook mogen zijn, toch is het de glasblazer die de toeschouwer werkelijk boeit. Met behulp van enkele eenvoudige gereedschappen en de traditionele handigheid vormt deze handwerksman de vloeistof tot voorwerpen van een ingewikkeldheid en schoonheid die voor machines onbereikbaar is.
Artistiek glaswerk en fraai tafelgerei worden uit de vrije hand geblazen. De techniek van dit klassieke beroep dateert van honderden jaren terug. Toen Venetië in de veertiende eeuw de hoofdstad van de glasindustrie was, konden haar glasblazers met de dood worden gestraft als zij de geheimen van hun kunst prijsgaven. Later, ongeveer in het midden van de zeventiende eeuw, werd in Engeland fijngeslepen, glanzend en doorzichtig glas ontwikkeld dat bijzonder geschikt was om uit de vrije hand te worden geblazen. Het heet flint- of loodglas en is het soort van glas dat tegenwoordig voor het vervaardigen van juweeltjes van glaskunst het meest in trek is.
De glasblazers werken in een „atelier” met zes of zeven mensen. Eerst neemt een van hen de vereiste hoeveelheid gesmolten glas op het eind van zijn blaaspijp. Deze ongeveer 120 tot 150 centimeter lange, holle ijzeren buis heeft aan het ene eind een mondstuk en aan het andere eind een verdikking. Voor de onervarene is een blaaspijp een lange, onhandige buis, maar voor de meester-glasblazer is ze de onafscheidelijke partner van een kunstenaar en zijn vak.
Degene die het hete glas heeft „verzameld”, vormt het door het over een gietijzeren plaat te rollen. Door in de pijp te blazen, krijgt het glas zijn voorvorm. Verschillende werkers dragen hun bekwaamheid in het vormen van het glas bij, waarbij zij de blaaspijp onafgebroken draaien om te voorkomen dat de zachte vorm uitzakt. Door de blaaspijp te zwaaien, wordt de druppel gesmolten glas langwerpig gemaakt; door de pijp heel snel in het rond te draaien, krijgt het glas een platte vorm. Met behulp van gereedschappen voor de vormgeving wordt een open eind uitgespreid, wordt er een smalle hals ingeknepen, worden randen afgeplat, de mond afgerond en overtollig glas afgeknipt. Grootte, vorm en dikte hangen van de lucht af die in het glas wordt geblazen, de hoek waarin de blaaspijp wordt gehouden en de snelheid waarmee men het glas laat afkoelen. Van tijd tot tijd moet het glas in de „opdrijfoven”, een herverhittingsoven, opnieuw worden verwarmd om het heet genoeg te houden voor bewerking, ongeveer 1000 graden Celsius!
Tijdens de hele bewerking blijft het kunstwerk onder het waakzame oog van de meester-blazer, totdat het zijn uiteindelijke schoonheid heeft gekregen. Als meester-blazer doet hij de moeilijke karweitjes zelf, waarbij hij steunt op zijn in vele jaren verworven bekwaamheid om de vloeibaarheid en de sierlijke beweging van het glas zo te benutten dat het mooie, vloeiende lijnen krijgt. Zijn kennis van waar en hoe het glas zal vallen, grenst aan het ongelofelijke. Als de meester-glasblazer al zijn kunstenaarstalent heeft aangewend en hij ervan overtuigd is dat het stuk smetteloos is, wordt het in de koeloven geplaatst om geleidelijk te worden afgekoeld.
Gedurende de laatste vormgeving van het glas wordt het aan een massief ijzeren staaf, „ponti” genaamd, vastgekleefd die aan de onderkant een moet achterlaat. Deze moet wordt glad geslepen, waardoor op sommige voorwerpen een ondiepe afdruk achterblijft, die duidt op echt met de hand gemaakt glas.
Het voorwerp kan door snijwerk of door de moeilijke kunst van graveren met behulp van sneldraaiende koperen raadjes versierd worden. Het kan zijn dat de graveur wel vijftig raadjes van verschillende diameter, waaraan amarilpoeder en olie wordt toegevoegd, gebruikt om een ondiepe tekening te snijden die er voor het oog als een diep reliëf uitziet. Het glas vangt door zijn schitterende kwaliteit het licht op en laat dit door het meesterstuk van de graveur spelen. Dergelijke van een reeds oude vloeistof vervaardigde voorwerpen in esthetische vorm kunnen duizenden guldens waard zijn, waardoor wij eraan worden herinnerd dat glas, net als 3500 jaar geleden, nog altijd tot de kostbare edelstenen kan worden gerekend. — Job 28:15-19.
De eigenschappen van glas kunnen dermate gevarieerd en beheerst worden, dat er meer dan 100.000 formules voor verschillende doeleinden zijn ontwikkeld. Uit variaties van loodkristal worden zowel isolatoren voor elektrische stroomkringen als neonlampen en optische precisielenzen gemaakt. Spiegels voor satelliettelescopen en laserstraalreflectoren worden uit zuiver kwartsglas gemaakt. Ruimtevaartuigen worden van raampjes voorzien die gemaakt zijn van een speciaal glas dat bestand is tegen de hitte die ontstaat bij terugkeer in de dampkring en tegen de koude van de interplanetaire ruimte.
Door combinaties van speciale formules en speciale behandelingen verkrijgt men glaspanelen, glazen bouwstenen en isolatiemateriaal om moderne gebouwen te versieren en te beschermen. Chemisch gehard glas draagt tot uw veiligheid bij en gekleurd glas beschermt uw ogen. En thans schijnen de nieuwe glasdraad- en glaskeramiek-„families” bijna even veelzijdig te zijn als hun verre voorouders!
Ja, deze verbazingwekkende vloeistof uit de oudheid staat u thans in duizend en één vormen ten dienste, zonder er iets meer voor terug te vragen dan af en toe te worden gereinigd opdat ze haar glans en schittering mag behouden.